bioteknologi dan teknik rekayasa reproduksi

BIOTEKNOLOGI DAN TEKNIK REKAYASA REPRODUKSI 

Bioteknologi adalah penggunaan Agen Biologi (biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa genetika) secara terpadu, untuk menghasilkan barang/jasa atau lainnya untuk memenuhi kebutuhan manusia.

A.   PRODUK-PRODUK BIOTEKNOLOGI

1.       Bioteknologi konvensioonal

Biteknologi yang menggunakan mikroorganisme sebagai alat untuk menghasilkan barang/jasa, misalnya jamur dan bakteri yang menghasilkan enzim-enzim tertentu untuk melakukan metabolisme sehingga diperoleh produk yang diinginkan.

Tabel produk-produk bioteknologi konvensional

Produk	Enzim	Bahan	Mikroorganisme
Tempe	Protease	Kedelai	Rhizopus oligosporus
Tauco	Protease	Kedelai	Aspergilus oryzae
Kecap	Protease	Kedelai	Aspergilus soyae
Oncom	Protease	Bungkil kacang	Monillia sitophila
Yoghurt	Laktase	Susu	Streptococcus thermophilus
Yoghurt	Laktase	Susu	Lactobacillus vulgaris
Keju	Lipase	Susu	Lactobacillus vulgaris
Keju	Lipase	Susu	Lactobacillus lactis
Mentega	Lipase	Susu	Streptococcus lactis
Asinan	Laktase	Kubis	Lactobacillum plantarum

Bioteknologi konvensional mempunyai beberapa manfaat, yaitu :

a.   Meningkatkan nilai gizi dari produk-produk makanan dan minuman.

b.  Menciptakan sumber makanan baru, misalnya dari air kelapa dapat     diciptakan makanan baru yaitu Nata de coco.

c.   Dapat membuat makanan yang tahan lama, misalnya asinan.

d.  Secara tidak langsung dapat meningkatkan perekonomian rakyat karena bioteknologi sederhana tidak banyakk membutuhkan biaya sehingga masyarakat kecil bisa melakukannya dan menjual hasilnya untuk keperluan hidup sehari-hari.

2.       Bioteknologi modern

Bioteknologi yang menggunakan teknik rekayasa genetika untukmenghasilkan barang dan jasa, seperti DNA rekombinan (pemutusan, penyisipan dan penyambungan DNA), GMOs, kloning, dan fusi sel.

Tabel produk-prodk bioteknologi modern untuk pengobatan dan terapi.

No.	Nama produk	Kegunaan
1.	Interferon	Melawan infeksi, meningkatkan sistem kekebalan.
2.	Insulin	Mengontrol kadar gula darah (diabetes mellitus).
3.	Vaksin	Meningkatkan kekebalan tubuh.
4.	Hormon pertumbuhan	Melawan kekerdilan, untuk penyembuhan.
5.	Betaendorfin	Mengurangi rasa sakit.
6.	Activator plasminogen	Melarutkan darh beku, mencegah stroke.
7.	Inferleukin 2	Mengaktifkan sistem kekebalan dan kanker otak.

B.   TEKNIK REKAYASA REPRODUKSI

Rekayasa reproduksi adalah suatu usaha manusia untuk mengembangbiakan manusia dengan cara rekayasa tahapan-tahapan reproduksi yang berlangsung secara alami. Rekayasa reproduksi tidak hanya dilakukan pada hewan dan tumbuhan, tetapi manusia juga bisa dijadikan objek dalam teknologi. Ada beberapa tektik rekayasa reproduksi yang kita kenal, antara lain :

1.    Kultur jaringan

Kultur jaringan (sel) adalah mengkultur/membiakkan jaringan (sel) untuk memperoleh individu baru.

Manfaat atau keuntungan kultur jaringan adalah sebagai berikut.

a. Bibit (hasil) yang didapat berjumlah banyak dan dalam waktu yang singkat.

b.   Sifat identik dengan induk.

c.   Dapat diiperoleh sifat-sifat yang dikehendaki.

d. Metabolit sekunder tanaman segera didapat tanpa perlu menunggu tanaman dewasa.

2.    Kloning

Kloning adalah penggunaan sel somatik makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu atau lebih individu dengan materi genetik yang sama atau identik. Kloning ditemukan pada tahun 1997 oleh Dr. Ian Willmut seorang ilmuan Skotlandia dengan menjadikan sebuah sel telur domba yang telah direkayasa menjadi seekor domba tanpa ayah atau tanpa perkawinan. Domba hasil rekayasa tersebut diberi nama Dolly.

Cara kloning domba Dolly yang dilakukan oleh Dr. Ian Willmut adalah sebagai berikut.

a. Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium domba betina, dan mengambil sel kelenjar mamae dari domba betina lain.

b.   Mengeluarkan nukleus sel telur yang haploid.

c.   Memasukkan sel kelenjar mamae ke dalam sel telur yang tidak memiliki nukleus lagi.

d.  Sel telur dikembalikan ke uterus domba induknya semula (domba donor sel telur).

e. Kemudian domba tersebut akan hamil dan melahirkan anak hasil dari kloning.
    Jadi, domba hasil klong merupakan domba hasil perkembangbiakan secara vegetatif karena sel telur tidak dibuahi sel sperma.

3.    Makhluk hidup transgenik

Makhluk hidup transgenik sering disebut sebagai GMOs (Genetically Modified Organisms) yang merupaka hasil rekayasa genetika. Teknik ini mengubah faktor keturunan untuk mendapatkan sifat baru. Teknik ini dikenal dengan rekayasa genetika atau teknologi plasmid. Pengubahan gen dilakukan dengan menyisipkan jalan gen lain ke dalam plasmid sehingga menghasilkan individu yang mempunyai sifat tertentu sesuai dengan keinginan si pembuat.

Teknologi ini dapat kamu pelajari dari beberapa aplikasi yang telah dikembangkan oleh manusia, antara lain sebagai berikut.

a.   Produksi insulin

Caraya adalah dengan menyambungkan gen pengontrol pembuatan insulin manusia ke dalam DNA bakteri. Kemudian dari hasil penyambungan tersebu akan terbentuk bakteri baru yang mampu menghasilkan hormon insulin manusia. Bakteri ini dipelihara di laboratorium untuk menghasilkan insulin. Insulin yang dihasilkan dapat digunakan untuk pengobatan kencing manis.

b.   Menciptakan bibit unggul

Rekayasa genetika untuk memperbaiki tumbuhan supaya menjadi lebih baik, yaitu :

1) Pencangkokan gen pembentuk pestisida pada tumbuhan sehingga mampu menghasilkan pestisida yang mematikan hama.

2) Rekayasa tuumbuhan yang mampu melakukan fiksasi nitrogen. Teknologi ini mampu membuat tanaman yang bisa memupuk dirinya sendiri.

3) Rekayasa genetika yang mampu menciptakan tanaman yang mampu meproduksi zat anti koagulan.

4.    Hibridisasi

Hibridissi adalah persilangan antara varietas dalam spesies yang sama yang memiliki sifat unggul. Hasil dari hibridisasi adalah hibrid yang memiliki sifat perpaduan dari kedua induknya. Teknik ini dapat dilakukan pada tumbuhan dan hewan. Contoh hibrid tumbuhan yang telah dibudidayakan adalah jagung, kelapa, padi, tebu, dan anggrek.

5.    Inseminasi buatan

Inseminasi buatan adalah pembuahan atau fertilisasi yang terjadi pada sel telur dan sperma yang disuntikkan pada kelamin betina. Jadi, fertilisasi ini tidak membutuhkan jantan, tetapi hanya membutuhkan spermanya saja. Teknoligi ini menggunakan metode penyimpanan sperma pada suhu rendah (-80℃  sampai -20℃ ). Jadi, untuk mendapatkan bibit pejantan unggul untuk mengawini bibit betina lokal tidak perlu membawa individunya tetapi cukup dengan membawa spermanya. Hal ini juga memudahkan proses pengiriman dari suatu negara ke negara lain.

6.    Bayi tabung

Bayi tabung adalah bayi yang merupakan hasil pembuahan yang berlangsung di dalam tabung. Teknologi ini sebenarnya kelanjutan dari teknologi inseminasi buatan, hanya proses pembuahan pada bayi tabung terjadi di luar tubuh, sedangkan inseminasi terjdi di dalam tubuh. Keduanya sama-sama merupakan perkembangbiakan generatif.